Zawartoœæ siarki ca³kowitej w z³o ach monokliny Zofiówki (SW czêœæ Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego) 1

Transkrypt

1 GOSPODARKA SUROWCAMI MINERALNYMI Tom Zeszyt 3 DOI /gospo MAREK MARCISZ* Zawartoœæ siarki ca³kowitej w z³o ach monokliny Zofiówki (SW czêœæ Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego) 1 Wprowadzenie Zawartoœæ siarki w wêglu zwi¹zana jest zarówno z substancj¹ organiczn¹ (siarka organiczna S o ), jak i z substancj¹ mineraln¹ (siarka nieorganiczna S M ). Siarka organiczna wi¹ e siê genetycznie z wyjœciowym materia³em roœlinnym, a siarka nieorganiczna w wiêkszoœci przedstawia siarkê w postaci pirytu FeS 2 i innych siarczków (siarka pirytowa S p )lub siarczanów wapnia i elaza (siarka siarczanowa S SO4 ). Z analitycznego punktu widzenia, wyró nia siê siarkê ca³kowit¹ (obejmuj¹c¹ ca³oœæ siarki w wêglu, S t ), popio³ow¹ (zawart¹ w popiele po spaleniu wêgla, S A ) oraz paln¹ (obejmuj¹c¹ czêœæ siarki, która przy spaleniu usz³a do atmosfery, S c ). Zawartoœæ siarki ca³kowitej jest jednym z zasadniczych wskaÿników jakoœci wêgla kamiennego, a jej œrednia zawartoœæ w wêglach Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego wynosi S t d = 1,24% (maksymalnie 4,5%). Siarka jest szkodliwym sk³adnikiem wêgla. Powoduje m.in. korozjê palenisk i przewodów dla gazów spalinowych, sprzyja powstawaniu u la, przechodz¹c do koksu, powoduje wiêkszy rozchód topników i koksu w wielkim piecu, zatruwa atmosferê itd. Podwy szona * Dr hab. in., prof. Pol.Œl., Instytut Chemicznej Przeróbki Wêgla, Centrum Badañ Technologicznych, Zabrze; marek.marcisz@polsl.pl 1 Artyku³ jest czêœci¹ wyników uzyskanych w ramach projektu badawczego nr POIG /08 pt.: Inteligentna koksownia spe³niaj¹ca wymagania najlepszej dostêpnej techniki, Etap 5.1: Zintegrowany system rozpoznania i oceny przydatnoœci technologicznej wêgla oparty na prognostycznym modelowaniu jakoœci otrzymywanego koksu, prowadzonym przez Instytut Chemicznej Przeróbki Wêgla w Zabrzu.

2 62 zawartoœæ siarki siarczanowej wskazuje na zwietrzenie i utlenienie wêgla (Diessel 1992; Gabzdyl 1987; Mielecki 1972; Stach i in. 1982; Taylor i in. 1982). Problem charakterystyki zmian zawartoœci siarki w pok³adach wêgla Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego by³ przedmiotem wielu badañ i podejmowany by³ przez m.in. (Chmura 1990; Górecki 1985; Kokowska 1997, 1999; Wawrzynkiewicz 1997). Realizowany od 2008 r., w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka (POIG), projekt badawczy Inteligentna koksownia spe³niaj¹ca wymagania najlepszej dostêpnej techniki (IK), dostarczy³ nowych danych na temat kszta³towania siê zmian zawartoœci siarki ca³kowitej w pok³adach wêgla monokliny Zofiówki. Umo liwi³ tym samym weryfikacjê dotychczasowego stanu wiedzy nt. charakterystyki zmian zawartoœci tego pierwiastka w z³o ach Pniówek i Zofiówka, wystêpuj¹cych na monoklinie Zofiówki, a których granice okreœlaj¹ obszar badañ tej pracy (Probierz, Marcisz 2010; Probierz i in. 2011, 2012a, 2012b). 1. Metodyka badañ Praca obejmuje wyniki 2730 próbek (bruzdowych oraz pochodz¹cych z otworów wiertniczych), widniej¹cych w archiwach kopalñ Pniówek i Borynia-Zofiówka-Jastrzêbie Ruch Zofiówka, które opracowano i zweryfikowano w ramach projektu IK. Rezultatem tych zabiegów by³o utworzenie cyfrowej bazy danych, dotycz¹cej jakoœci wêgla w granicach obszarów górniczych wymienionych kopalñ (Marcisz 2010a; Probierz, Marcisz 2011, 2010b; Probierz i in. 2011, 2012a, 2012b). Analiza tej bazy pozwala stwierdziæ, e dysponuje siê obecnie 2661 wynikami oznaczeñ siarki ca³kowitej S t d2 na obszarze monokliny Zofiówki, rozumianej jako czêœæ wspóln¹ z³ó Pniówek i Zofiówka. Baza, której stan wyjœciowy ustalono na r., jest na bie ¹co aktualizowana w miarê przyrostu nowych danych (próbek). W ramach projektu zbadano 29 pok³adów wêgla pod wzglêdem wystêpowania i zmian zawartoœci S t d : 12 w z³o u Pniówek i 19 w z³o u Zofiówka; dwa z nich (pok³ady 404/4 i 405/1) by³y badane w granicach OG obu kopalñ. Pok³ady te reprezentuj¹ warstwy siod³owe, rudzkie, za³êskie i orzeskie, tj. pok³ady grup 500, 400 i 300 (namur B westfal B). W pierwszym etapie badañ przeprowadzono podstawowe analizy statystyczne. Okreœlono m.in. liczbê próbek, w których oznaczono zawartoœæ siarki ca³kowitej w poszczególnych pok³adach, a tak e minimaln¹, maksymaln¹ oraz œredni¹ zawartoœæ tego pierwiastka w danym pok³adzie. Nastêpnie przedstawiono zmiany zawartoœci siarki ca³kowitej w uk³adzie horyzontalnym (w dwóch kierunkach: E-W oraz N-S) i wertykalnym (wraz z g³ê- 2 Baza danych obejmuje próbki pobierane w bardzo szerokim okresie czasu, pocz¹wszy od najstarszych, zarejestrowanych w dokumentach Dzia³ów Mierniczo-Geologicznych kopalñ. Metody oznaczeñ siarki ca³kowitej s¹ zatem ró ne i zmienia³y siê wraz z rozwojem techniki laboratoryjnej: od metody Eschki poprzez metodê spalania w wysokiej temperaturze z miareczkowaniem alkalimetrycznym po oznaczenia z wykorzystaniem analizatorów sk³adu elementarnego.

3 63 Rys. 1. Schemat analizy zmian zawartoœci siarki ca³kowitej w kierunku wertykalnym i horyzontalnym Fig. 1. Analysis scheme of S t d variability in vertical and horizontal direction bokoœci¹, rys. 1). Kierunki poziome (lateralne) zmian zawartoœci siarki ca³kowitej, odzwierciedlaj¹ generalnie parametry zalegania warstw w monoklinie Zofiówki: rozci¹g³oœæ (E-W) i upad (N-S). Badania nie objê³y analizy wyników w ujêciu geostatystycznym, wraz z konstrukcj¹ modeli semiwariogramów dla poszczególnych kierunków X, Y, Z, gdy prace takie by³y ju w pewnym zakresie podejmowane m.in. przez Z. Kokesza (2010), J. Muchê i M. Wasilewsk¹ (2005). Ostatni etap badañ obejmowa³ wykreœlenie map izoliniowych zawartoœci siarki ca³kowitej we wszystkich badanych pok³adach wêgla. Dokonano tego w programie Surfer (firmy Golden Software) przy zdeklarowaniu metody interpolacyjnej w postaci radialnych funkcji bazowych. Odleg³oœæ pomiêdzy wêz³ami siatki griddingu przyjêto jako 50 m, zgodnie z zgodnie z zaleceniami dla górnoœl¹skich z³ó wêgla kamiennego (Marcisz 2010; Probierz, Marcisz 2010). 2. Wyniki badañ Analiza statystyczna utworzonej cyfrowej bazy danych dotycz¹cej jakoœci wêgla w monoklinie Zofiówki wykaza³a jak ju wspomniano e spoœród wszystkich 2730 próbek jakie ona zawiera, oznaczeñ zawartoœci siarki ca³kowitej dokonano w 2661 próbkach, co stanowi 97,5% wszystkich oznaczeñ (tab. 1). Liczba próbek w badanych pok³adach waha siê natomiast od 1 (p. 508 i 510) do 271 (p. 404/4 badany na obu kopalniach, rys. 2, tab. 2). Z danych zestawionych w tabeli 2 wynika, e zawartoœæ siarki ca³kowitej w z³o ach monokliny Zofiówki zmienia siê w zakresie od 0,21 do 2,18% S t d (0,24 2,18% S t d wz³o u Pniówek i 0,21 0,1,93% S t d w z³o u Zofiówka). Taki przedzia³ wartoœci daje zawartoœæ œredni¹ równ¹ 0,65% S t d (0,64% S t d dla z³o a Pniówek i 0,65% S t d dla z³o a Zofiówka, tab. 1).

4 64 TABELA 1 Liczba próbek oraz zakres zawartoœci siarki ca³kowitej w z³o ach monokliny Zofiówki TABLE 1 Number of samples and range of S d t content in deposits of Zofiówka Monocline Z³o e Pniówek Z³o e Zofiówka Z³o a Pniówek + Zofiówka Liczba próbek Minimum 0,24 0,21 0,21 Maksimum 2,18 1,93 2,18 Œrednia 0,64 0,65 0,65 Odchylenie standardowe 0,19 0,17 0,18 Liczba próbek oraz zakres zawartoœci siarki ca³kowitej w badanych pok³adach wêgla Number of samples and range of S t d content in analyzed coal seams TABELA 2 TABLE 2 Pok³ad 360/ / /1 403/1 403/3 404/1 404/2 404/4 + Liczba próbek Minimum 0,30 0,41 0,37 0,36 0,38 0,49 0,33 0,28 0,34 0,23 Maksimum 1,34 2,18 1,18 1,13 1,07 1,57 1,46 1,33 0,80 1,12 Œrednia 0,58 0,74 0,72 0,62 0,61 0,78 0,63 0,61 0,52 0,48 Odchylenie standardowe 0,17 0,22 0,17 0,14 0,13 0,17 0,18 0,19 0,11 0,16 Pok³ad 405/ /1 407/1 407/2+ 407/ /4 408/ /2 Liczba próbek Minimum 0,23 0,21 0,50 0,50 0,55 0,43 0,34 0,38 0,48 0,31 Maksimum 0,99 1,90 1,93 1,61 0,62 1,28 1,00 0,99 1,00 1,08 Œrednia 0,54 0,59 0,77 0,81 0,59 0,74 0,68 0,64 0,73 0,62 Odchylenie standardowe 0,13 0,19 0,18 0,16 0,03 0,15 0,10 0,10 0,10 0,18 Pok³ad 413/2 416/3 417/1 418/ /1 505/1 409/3 505/2 409/4 Liczba próbek Minimum 0,51 0,35 0,51 0,50 0,33 0,28 0,45 0,54 0,45 Maksimum 0,93 0,82 0,94 0,96 0,88 0,72 0,46 0,54 0,45 Œrednia 0,65 0,60 0,70 0,71 0,54 0,54 0,46 0,54 0,45 Odchylenie standardowe 0,08 0,12 0,11 0,12 0,15 0,19 0,01 z³o e Pniówek, z³o e Zofiówka

5 65 Rys. 2. Liczba próbek oraz zakres zawartoœci siarki ca³kowitej w badanych pok³adach wêgla Fig. 2. Number of samples and range of St d content in analyzed coal seams

6 66 Najni sz¹ zawartoœæ siarki ca³kowitej, rzêdu 0,21% S t d, stwierdzono w pok³adzie 406/1. Najwy szym udzia³em tego pierwiastka charakteryzuje siê natomiast pok³ad 361 (2,18% S t d ). Pod wzglêdem zawartoœci œredniej analizowano jedynie pok³ady, w których liczba oznaczeñ zawartoœci siarki ca³kowitej jest wiêksza od W takim ujêciu najni sz¹ œredni¹ zawartoœci¹ siarki ca³kowitej, 0,48% S t d, cechuje siê pok³ad 404/4, najwy sz¹ natomiast, rzêdu 0,81% S t d, stwierdzono w pok³adzie 363. Ta obserwowana du a dysproporcja w zawartoœci siarki ca³kowitej sk³oni³a do podjêcia badañ nad kierunkowoœci¹ zmian tego parametru (rys. 3). W niniejszej pracy tendencjê Rys. 3. Zmiany zawartoœci siarki ca³kowitej w monoklinie Zofiówki w ujêciu horyzontalnym i wertykalnym wspó³rzêdna X: E( 9 000) W( ); wspó³rzêdna Y: N( ) S( ); odleg³oœæ wed³ug uk³adu wspó³rzêdnych Sucha Góra, jak na rys. 1 Fig. 3. Variability of S t d content in Zofiówka Monocline in vertical and horizontal direction X coordinate: E( 9 000) W( ); Y coordinate: N( ) S( ); according to local coordinate system Sucha Góra, like in Fig. 1 3 Tê zasadê zastosowano równie dla prezentacji wyników badañ w postaci wykresów i map. Pokazywanie wykresów i map dotycz¹cych pok³adów, w których liczba oznaczeñ siarki ca³kowitej jest mniejsza od 30 mo e budziæ w¹tpliwoœci, jednak e lepiej jest posiadaæ pojedyncze oznaczenia ani eli nie mieæ ich w ogóle.

7 zmian zawartoœci siarki ca³kowitej analizowano w kierunku poziomym (X, Y) oraz pionowym zgodnie z przyjêtym jak na rysunku 1 schematem. Obserwowana na rysunku 3 chmura wyników nie pozwala na jednoznaczne wykazanie tendencji/kierunkowoœci zmian zawartoœci siarki ca³kowitej zarówno w przypadku poszczególnych z³ó (Pniówek, Zofiówka) jak i ca³ej monokliny Zofiówki (Pniówek + + Zofiówka). Generalnie mo na stwierdziæ, i wiêkszoœæ wyników oznaczeñ tego pierwiastka jest mniejsza od 1,0% S t d. Powy sze stwierdzenia by³y podstaw¹ do przeanalizowania, w analogiczny sposób, zmian zawartoœci siarki ca³kowitej w poszczególnych pok³adach wêgla (rys. 4), które sumarycznie sk³adaj¹ siê na obraz widoczny na rysunku 3. Rozpatruj¹c wszystkie badane pok³ady równie nie wykazano adnej ogólnej tendencji zmian zawartoœci siarki ca³kowitej. W ka dym z nich obserwuje siê odmienny charakter tych zmian. Pewn¹ zale noœæ ukazuje dopiero zestawienie zmian zawartoœci siarki ca³kowitej przedstawione na rysunkach 4 i 2. Obserwuje siê, e w górnej czêœci analizowanego profilu, od pok³adu 360/1 do pok³adu 408/ /2, wartoœci S t d zmieniaj¹ siê w znacznie szerszym zakresie ani eli w dolnej czêœci tego profilu, od pok³adu 409/3 do 418/1-2, gdzie w wiêkszoœci przypadków zawieraj¹ siê one w granicach 0,5 1,0% S t d. 67 Rys. 4. Zmiany zawartoœci siarki ca³kowitej w badanych pok³adach w ujêciu horyzontalnym i wertykalnym Objaœnienie jak na rysunku 3 Fig. 4. Variability of S t d content in analyzed coal seams in vertical and horizontal directions Explanation as in Fig. 3

8 68 Rys. 4. cd. Fig. 4. cont.

9 69 Rys. 4. cd. Fig. 4. cont.

10 Rys. 4. cd. Fig. 4. cont.

11 71 Rys. 4. cd. Fig. 4. cont.

12 72 Wspomniany ju brak tendencji zmian zawartoœci siarki ca³kowitej w kierunku poziomym stanowi³ przyczynek do wykreœlenia map izoliniowych zmian wartoœci tego pierwiastka w obszarze badañ (rys. 5). Rys. 5. Mapy rozk³adów wartoœci interpolacyjnych S t d w badanych pok³adach, wykreœlone metod¹ radialnych funkcji bazowych (Radial Basis Function) W celu zachowania czytelnoœci rysunku nie podano nazw obszarów z³o owych Pniówek i Zofiówka, które okreœlone s¹ na rysunku 1; w tym samym celu nie naniesiono na mapy lokalizacji miejsc pobrania próbek, w których dokonano oznaczeñ zawartoœci siarki ca³kowitej Fig. 5. Contour maps of S t d in analyzed coal seams contoured by Radial Basis Function method For clarity, only S t d isolines are shown, without sampling points and deposit names (look Fig. 1)

13 73 Rys. 5. cd. Fig. 5. cont.

14 74 Rys. 5. cd. Fig. 5. cont.

15 Skonstruowane mapy nie pomog³y zobrazowaæ ogólnej tendencji zmian zawartoœci siarki ca³kowitej i zaakcentowa³y stwierdzenie, e w ka dym z badanych pok³adów obserwuje siê odmienny charakter zmian tego pierwiastka. Pozwoli³y jednak e zwróciæ uwagê na dysproporcje w wielkoœci pola obserwacyjnego, które okreœlone jest zarówno liczb¹ pobranych próbek, jak i ich rozmieszczeniem. Przebieg izolinii umo liwi³ tak e wskazanie lokalnych ekstremów (minimum, maksimum) oraz okreœlenie anizotropii zmiennoœci zagêszczenie izolinii w pewnym kierunku/ach mo e wskazywaæ na zwiêkszon¹ zmiennoœæ w tym e kierunku/ach (Nieæ 1982). Dopiero zestawienie zmian zawartoœci siarki ca³kowitej przedstawione na rysunkach 5 i 4 pozwoli³o zauwa yæ, e w górnej partii badanego profilu, do pok³adu 406/1, zawartoœæ siarki ca³kowitej wykazuje wy sze wartoœci w centralnej czêœci pok³adów (np. pok³ad 403/1). W dolnej partii tego profilu wy sze wartoœci S t d wystêpuj¹ natomiast w zachodniej czêœci obszaru badañ (np. pok³ad 408/ /2). 75 Podsumowanie i wnioski Wyniki badañ wykaza³y, i zawartoœæ siarki ca³kowitej w badanych pok³adach z³ó monokliny Zofiówki zmienia siê w szerokim zakresie od 0,21 do 2,18% S t d (œr. 0,65%). Przeprowadzona analiza zmiennoœci zawartoœci siarki ca³kowitej S t d pozwoli³a stwierdziæ, e najni szymi zawartoœciami tego parametru odznacza siê pok³ad 406/1, najwy szymi natomiast pok³ad 361. Rozpatruj¹c wszystkie badane pok³ady nie wykazano adnej ogólnej tendencji zmian zawartoœci siarki ca³kowitej. W ka dym z nich obserwuje siê odmienny charakter tych zmian. Zaobserwowano, i w górnej czêœci analizowanego profilu, od pok³adu 360/1 do pok³adu 408/ /2, wartoœci S t d zmieniaj¹ siê w znacznie szerszym zakresie ani eli w dolnej czêœci tego profilu, od pok³adu 409/3 do 418/1-2, gdzie w wiêkszoœci przypadków zawieraj¹ siê one w granicach 0,5 1,0% S t d. Stwierdzono tak e, e w górnej partii badanego profilu, do pok³adu 406/1, zawartoœæ siarki ca³kowitej wykazuje wy sze wartoœci w centralnej czêœci pok³adów, zaœ w partii dolnej tego profilu wy sze wartoœci S t d wystêpuj¹ w zachodniej czêœci obszaru badañ. Praca wykonana w ramach projektu kluczowego nr POIG /08 Inteligentna koksownia spe³niaj¹ca wymagania najlepszej dostêpnej techniki dofinansowanego z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego

16 76 LITERATURA C h m u r a A., 1990 Zmiany zawartoœci siarki w Gornoœl¹skim Zag³êbiu Wêglowym na przyk³adzie wybranych pok³adów. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t. 6, z. 4, , Wyd. CPPGSMiE, Kraków Warszawa. D i e s s e l C.F.K., 1992 Coal Bearing Depositional Systems. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg G a b z d y l W., 1987 Petrografia wêgla. Wyd. Politechniki Œl¹skiej, Gliwice. G ó r e c k i J., 1985 Siarka w polskich z³o ach wêgla kamiennego. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t. 1, z. 1, , Wyd. CPPGSMiE, Kraków Warszawa. Kokowska M.,1997 Mineralizacja siarczkowa na tle budowy petrograficznej pok³adu 610 ZWSM Jadwiga (dawniej KWK Pstrowski ). Zesz. Nauk. Pol. Œl., s. Górnictwo, z. 235, s , Gliwice. Kokowska M., 1999 Charakterystyka zmiennoœci zasiarczenia wêgla w pok³adach 610 i 620 w KWK Marcel ruch 1-Maja i KWK Rydu³towy (rejon rybnicki). Zesz. Nauk. Pol. Œl, s. Górnictwo, z. 241, s , Gliwice. K o k e s z Z., 2010 Geostatystyczna analiza zmiennoœci zawartoœci siarki w wybranych pok³adach wêgla GZW. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t. 26, z. 3, , Wyd. IGSMiE, Kraków. M a r c i s z M., 2010b Szacowanie gêstoœci opróbowania pok³adów wêgla kamiennego w Górnoœl¹skim Zag³êbiu Wêglowym. Wyd. Politechniki Œl¹skiej, Gliwice. M a r c i s z M., 2010a Ocena bazy zasobowej wêgla koksowego w KWK Zofiówka i KWK Pniówek JSW SA. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t. 26, z. 2, 5 23, Wyd. IGSMiE, Kraków. M i e l e c k i T., 1972 Wiadomoœci o badaniu i w³asnoœciach wêgla. Wyd. Œl¹sk, Katowice. M u c h a J., W a s i l e w s k a M., 2005 Dok³adnoœæ interpolacji zawartoœci siarki i popio³u w wybranych pok³adach wêgla kamiennego GZW. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t. 21, z. 1, 6 21, Wyd. IGSMiE, Kraków. N i e æ M., 1982 Geologia kopalniana. Wyd. Geologiczne, Warszawa. P r o b i e r z K., M a r c i s z M., 2010a Estimation of the hard coal quality in a deposit in view of national and international standards. Archiwum Górnictwa, vol. 55, nr 4, , Kraków. P r o b i e r z K., M a r c i s z M., 2010b Changes of coking properties with depth of deposition in coal seams of Zofiówka monocline (SW part of Upper Silesian Coal Basin, Poland). Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t.26,z.4,71 87,Wyd.IGSMiE,Kraków. P r o b i e r z K., M a r c i s z M., 2011 Trafnoœæ szacowania jakoœci wêgla kamiennego na przyk³adzie wybranych pok³adów z³o a Pniówek. Przegl¹d Górniczy, t. 66, nr 7 8, , Katowice. Probierziin.2011 Probierz K.,Marcisz M.,Sobolewski A.,2011 Znaczenie badañ geologicznych w rozpoznaniu bazy zasobowej wêgli koksowych Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego dla potrzeb projektu Inteligentna koksownia spe³niaj¹ca wymagania najlepszej dostêpnej techniki. Karbo, nr 3, , Katowice. Probierziin.2012a Probierz K.,Marcisz M.,Sobolewski A.,2012a Odtorfudowêglikoksowych monokliny Zofiówki w obszarze Jastrzêbia (SW czêœæ Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego). Wyd. IChPW, Zabrze (w druku). Probierz i in. 2012b Probierz K., Marcisz M., Sobolewski A., 2012b Rozpoznanie geologicznych warunków wystêpowania wêgla koksowego w rejonie Jastrzêbia dla potrzeb projektu Inteligentna koksownia. Biuletyn PIG, nr 452, , Warszawa. Stach i in Stach E., Mackowsky M.-Th., Teichmüller M., Taylor G.H., Chandra D., T e i c h m ü l l e r R., 1982 Stach s Textbook of Coal Petrology. Gebrüder Borntraeger, Berlin Stuttgart. Tayloriin.1982 Taylor G.H.,Teichmüller M.,Davis A.,Diessel C.F.K.,Littke R.,Robert P., 1982 Organic Petrology. Gebrüder Borntraeger, Berlin Stuttgart. W a w r z y n k i e w i c z W., 1997 Wystêpowanie siarki organicznej w substancji wêglowej. Przegl¹d Górniczy, nr 7 8, 46 55, Katowice.

17 77 ZAWARTOŒÆ SIARKI CA KOWITEJ W Z O ACH MONOKLINY ZOFIÓWKI (SW CZÊŒÆ GÓRNOŒL SKIEGO ZAG ÊBIA WÊGLOWEGO) S³owa kluczowe Wêgiel kamienny, parametry jakoœci, siarka ca³kowita, Górnoœl¹skie Zag³êbie Wêglowe Streszczenie Dokonano charakterystyki zmian zawartoœci siarki ca³kowitej w 29 pok³adach wêgla kamiennego z³ó Pniówek i Zofiówka, wystêpuj¹cych w monoklinie Zofiówki obszarze o podstawowym znaczeniu dla polskiej bazy wêgli koksowych. Wytypowane do badañ pok³ady reprezentuj¹ warstwy siod³owe, rudzkie, za³êskie i orzeskie, tj. pok³ady grup 500, 400 i 300 (namur B westfal B). Charakterystyki zmian S t d dokonano na podstawie utworzonej cyfrowej bazy danych obejmuj¹cej 2730 próbek, spoœród których w 2661 oznaczono zawartoœæ tego pierwiastka. Przeprowadzono podstawowe analizy statystyczne, za pomoc¹ których okreœlono m.in. liczbê próbek, w których oznaczono zawartoœæ siarki ca³kowitej w poszczególnych pok³adach, a tak e min., maks. oraz œredni¹ zawartoœæ tego pierwiastka w danym pok³adzie. Przeœledzono zmiany zawartoœci siarki ca³kowitej w uk³adzie wertykalnym (wraz z g³êbokoœci¹) i horyzontalnym (w dwóch kierunkach: E-W oraz N-S). Wykreœlono tak e mapy izoliniowe zawartoœci siarki ca³kowitej we wszystkich badanych pok³adach wêgla. Wyniki badañ wykaza³y, e zawartoœæ siarki ca³kowitej w badanych pok³adach z³ó monokliny Zofiówki zmienia siê w zakresie od 0,21% S t d w pok³adzie 406/1 do 2,18% S t d w pok³adzie 361. Zawartoœæ œrednia siarki ca³kowitej w z³o ach monokliny Zofiówki wynosi 0,65% S t d. Nie wykazano adnej ogólnej tendencji zmian zawartoœci siarki ca³kowitej. W ka dym z pok³adów obserwuje siê odmienny charakter tych zmian. Przedstawione w artykule rezultaty stanowi¹ czêœæ wyników uzyskanych w ramach projektu badawczego pt.: Inteligentna koksownia spe³niaj¹ca wymagania najlepszej dostêpnej techniki, opartego na wspó³pracy nauki z przemys³em, realizowanego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka i finansowanego w wiêkszoœci ze œrodków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. TOTAL SULPHUR CONTENT IN DEPOSITS OF THE ZOFIÓWKA MONOCLINE (SW PART OF UPPER SILESIAN COAL BASIN) Key words Bituminous coal, quality parameters, total sulphur, Upper Silesian Coal Basin Abstract This document outlines the characteristics of variability in the total sulphur content of 29 bituminous coal seams from the Pniówek and Zofiówka deposits. These deposits occur in the Zofiówka Monocline a primary resource base for Polish coking coals. The coal seams chosen for study include the Saddle, Ruda, Za³ê e, and Orzesze beds ranging from Namurian B to Wetphalian A. Characterizing the variability in total sulphur content was accomplished on the basis of 2,730 samples, where the content of S t d was determined in 1,674 of the samples. Elementary statistical analysis was conducted. The number of samples, minimum, maximum, and mean value of S t d were determined in every analyzed coal seam. The variability of total sulphur content was observed in vertical (with depth) and horizontal (in E-W and N-S) directions. Contour maps of total sulphur content for all studied coal seams were also generated. Results have shown that total sulphur content in the analyzed coal seams from the Zofiówka Monocline varies from 0.21% S t d in coal seam No 406/1 to 2.18% S t d in coal seam No 361. The average content of total sulphur in the deposits of the Zofiówka Monocline is 0.65% S t d. No general tendency of variability in the total sulfur content was indicated. In each of the studied coal seams, a different character of variability in total sulphur content was observed. The results were obtained within the framework of the research project Smart coke plant fulfilling requirements of the best available technology, implemented since 2008 and financed by the funds of POIG (Innovative Economy Operational Program).

18